माइटोकॉन्ड्रिया और न्यूक्लियस की समानताएं

कोशिकाएँ सभी जीवित चीजों की मूल इकाइयाँ हैं। इन सूक्ष्म संरचनाओं में से प्रत्येक वैज्ञानिक अर्थ में जीवित रहने से जुड़े सभी गुणों को प्रदर्शित करता है, और वास्तव में, कई जीवों में केवल एक ही कोशिका होती है। इनमें से लगभग सभी एकल-कोशिका वाले जीव जीवों के एक व्यापक वर्ग से संबंधित हैं जिन्हें के रूप में जाना जाता है प्रोकैर्योसाइटों - टैक्सोनॉमिक डोमेन बैक्टीरिया और आर्किया में जीव।

इसके विपरीत, यूकेरियोटा, डोमेन जिसमें जानवर, पौधे और कवक शामिल हैं, में ऐसी कोशिकाएं होती हैं जो कहीं अधिक जटिल होती हैं और जिनमें कई विशेषताएं होती हैं अंगों, जो आंतरिक झिल्ली-बाध्य संरचनाएं हैं जो विशेष कार्यों को प्रदर्शित करती हैं। नाभिक शायद यूकेरियोटिक कोशिकाओं की सबसे खास विशेषता है, इसके आकार और कोशिका के अंदर कम या ज्यादा केंद्रीय स्थान के कारण; सेल का माइटोकॉन्ड्रियादूसरी ओर, दोनों एक अद्वितीय रूप प्रस्तुत करते हैं और एक विकासवादी और चयापचय चमत्कार के रूप में खड़े होते हैं।

सभी कोशिकाओं में कई घटक समान होते हैं। इनमें शामिल हैं a कोशिका झिल्ली, जो सेल में प्रवेश करने या छोड़ने वाले अणुओं के लिए एक चुनिंदा पारगम्य बाधा के रूप में कार्य करता है;

यूकेरियोट्स आमतौर पर प्रोकैरियोट्स की तुलना में कहीं अधिक बड़े और अधिक जटिल होते हैं; तदनुसार, उनकी कोशिकाएं अधिक जटिल होती हैं और उनमें विभिन्न प्रकार के अंग होते हैं। ये विशेष समावेशन हैं जो कोशिका को उसके बनने के समय से लेकर उसके विभाजित होने तक (जो एक दिन या उससे कम हो सकता है) बढ़ने और समृद्ध होने की अनुमति देते हैं। इनमें से एक कोशिका की सूक्ष्मदर्शी छवि पर दृष्टिगत रूप से नाभिक होते हैं, जो कोशिका का "मस्तिष्क" होता है जो डीएनए को अंदर रखता है गुणसूत्रों का रूप, और माइटोकॉन्ड्रिया, जो ऑक्सीजन (यानी, एरोबिक) का उपयोग करके ग्लूकोज के पूर्ण टूटने के लिए आवश्यक हैं श्वसन)।

अन्य महत्वपूर्ण जीवों में एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, एक प्रकार का झिल्लीदार "सड़क प्रणाली" शामिल है कोशिका के बाहरी, साइटोप्लाज्म और के बीच प्रोटीन को स्थानांतरित करते समय पैकेज और संसाधित करता है केंद्रक; गोल्गी तंत्र, जो इन पदार्थों के लिए लघु टैक्सियों के रूप में सेवा करने वाले पुटिका हैं और जो एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के साथ "डॉक" कर सकते हैं; और लाइसोसोम, जो पुराने, घिसे-पिटे अणुओं को घोलकर कोशिका के अपशिष्ट-प्रबंधन प्रणाली के रूप में काम करते हैं।

दो विशेषताएं जो माइटोकॉन्ड्रिया को अन्य जीवों से अलग बनाती हैं, वे हैं क्रेब्स चक्र, जिसे होस्ट किया जाता है माइटोकॉन्ड्रियल मैट्रिक्स द्वारा, और इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला, जो आंतरिक माइटोकॉन्ड्रियल पर होती है झिल्ली।

माइटोकॉन्ड्रिया फुटबॉल के आकार के होते हैं और स्वयं बैक्टीरिया की तरह दिखते हैं, जैसा कि आप देखेंगे कि यह कोई दुर्घटना नहीं है। वे उन जगहों पर उच्च घनत्व में पाए जाते हैं जहां ऑक्सीजन की आवश्यकता अधिक होती है, जैसे धीरज एथलीटों की पैर की मांसपेशियों में दूरी धावक और साइकिल चालक। उनके अस्तित्व का पूरा कारण यह है कि यूकेरियोट्स को प्रोकैरियोट्स की तुलना में कहीं अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, और माइटोकॉन्ड्रिया वे मशीनरी हैं जो उन्हें उन आवश्यकताओं को पूरा करने की अनुमति देती हैं।
माइटोकॉन्ड्रिया की संरचना और कार्य के बारे में और पढ़ें।

अधिकांश आणविक जीवविज्ञानी इसका पालन करते हैं एंडोसिम्बियन सिद्धांत। इस ढांचे में, 2 अरब साल पहले, कुछ शुरुआती यूकेरियोट्स, जो बड़े पैमाने पर भोजन करके भोजन करते थे कोशिका झिल्ली में अणु, वास्तव में एक बैक्टीरिया को "खा" लेते हैं जो पहले से ही एरोबिक करने के लिए विकसित हो चुके थे उपापचय। (इसके लिए सक्षम प्रोकैरियोट्स तुलनात्मक रूप से दुर्लभ हैं लेकिन आज भी मौजूद हैं।)

समय के साथ, अंतर्ग्रहण जीवन रूप, जो अपने आप पुन: उत्पन्न हुआ, विशेष रूप से अपने इंट्रासेल्युलर पर भरोसा करने लगा पर्यावरण, जिसने हर समय ग्लूकोज की तैयार आपूर्ति की पेशकश की और बाहरी से "सेल" की रक्षा की धमकी। बदले में, घिरे हुए जीवन रूप ने अपने मेजबान जीवों को पृथ्वी पर प्राणी इतिहास में उस बिंदु पर देखी गई किसी भी चीज़ से परे पीढ़ियों से बढ़ने और बढ़ने की इजाजत दी।

"सहजीवन" ऐसे जीव हैं जो एक पर्यावरण को पारस्परिक रूप से लाभकारी तरीके से साझा करते हैं। अन्य समय में, इस तरह की साझा व्यवस्था में परजीवीवाद शामिल होता है, जहां एक जीव को नुकसान होता है ताकि दूसरे को पनपने दिया जा सके।

यूकेरियोटिक कोशिका के बारे में किसी भी कथा में, नाभिक केंद्र स्तर पर होता है। नाभिक एक परमाणु झिल्ली से घिरा होता है, जिसे परमाणु लिफाफा भी कहा जाता है। अधिकांश कोशिका चक्र के दौरान, डीएनए पूरे नाभिक में फैला हुआ होता है। केवल समसूत्रण की शुरुआत में ही गुणसूत्र संघनित हो जाते हैं, अधिकांश छात्र इन संरचनाओं से जुड़ते हैं: वे छोटे छोटे "X" रूप।

एक बार गुणसूत्र, जो कोशिका चक्र के दौरान इंटरफेज़ में कॉपी किए गए थे, एम चरण के दौरान अलग हो गए, तो पूरी कोशिका विभाजित (साइटोकिनेसिस) के लिए तैयार है। इस बीच, माइटोकॉन्ड्रिया, कोशिका के अन्य साइटोप्लाज्मिक सामग्री (यानी, नाभिक के बाहर कुछ भी) के साथ, इंटरपेज़ में आधे से जल्दी विभाजित होने के माध्यम से संख्या में वृद्धि हुई है।
नाभिक की संरचना और कार्य के बारे में और पढ़ें।

केंद्रक प्रत्येक गुणसूत्र की दो समान प्रतियों के साथ समसूत्री विभाजन में चला जाता है, जिसे एक संरचना में जोड़ा जाता है जिसे कहा जाता है तारककेंद्रक. मनुष्यों में 46 गुणसूत्र होते हैं, इसलिए समसूत्रण की शुरुआत में, प्रत्येक नाभिक में 92 व्यक्तिगत डीएनए अणु होते हैं, जो समान-जुड़वां सेटों में व्यवस्थित होते हैं। समुच्चय में प्रत्येक जुड़वाँ को a. कहा जाता है बहन क्रोमैटिड.

जब केंद्रक विभाजित होता है, तो प्रत्येक जोड़ी में क्रोमैटिड कोशिका के विपरीत पक्षों की ओर खिंचे चले आते हैं। यह समान बेटी नाभिक बनाता है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि प्रत्येक कोशिका के केंद्रक में पूरे जीव को पुन: उत्पन्न करने के लिए आवश्यक सभी डीएनए होते हैं।

माइटोकॉन्ड्रिया क्रेब्स चक्र की मेजबानी करता है, जिसमें एसिटाइल कोआ के साथ जोड़ती है oxaloacetate उत्पन्न करना सिट्रट, एक छह-कार्बन अणु जो चरणों की एक श्रृंखला में ऑक्सालोसेटेट में कम हो जाता है जो प्रति ग्लूकोज अणु में दो एटीपी उत्पन्न करता है, इलेक्ट्रॉनों को इलेक्ट्रॉन श्रृंखला परिवहन में ले जाने वाले अणुओं के एक मेजबान के साथ अपस्ट्रीम प्रक्रिया को खिलाना प्रतिक्रियाएं।

इलेक्ट्रॉन श्रृंखला परिवहन प्रणाली भी माइटोकॉन्ड्रिया में होती है। कैस्केडिंग प्रतिक्रियाओं की यह श्रृंखला एनएडीएच और एफएडीएच पदार्थों से छीने गए इलेक्ट्रॉनों से ऊर्जा का उपयोग करती है₂ एटीपी (32 से 34 अणु प्रति ग्लूकोज अपस्ट्रीम) के एक बड़े सौदे के संश्लेषण को चलाने के लिए।

नाभिक के समान, क्लोरोप्लास्ट और माइटोकॉन्ड्रिया झिल्ली से बंधे होते हैं और एंजाइमों के एक रणनीतिक सेट के साथ भंडारित होते हैं। हालांकि, यह सोचकर कि क्लोरोप्लास्ट "पौधों के माइटोकॉन्ड्रिया" हैं, आम जाल में न पड़ें। पौधों में है क्लोरोप्लास्ट क्योंकि वे ग्लूकोज को निगलना नहीं कर सकते हैं और इसे कार्बन डाइऑक्साइड गैस के माध्यम से संयंत्र में लाया जाना चाहिए इसके पत्ते।

पौधे और पशु कोशिकाओं दोनों में माइटोकॉन्ड्रिया होते हैं क्योंकि दोनों एरोबिक श्वसन में भाग लेते हैं। एक पौधे का अधिकांश ग्लूकोज पर्यावरण में जानवरों द्वारा खाया जाता है या अंततः सड़ जाता है, लेकिन अधिकांश पौधे अपने स्वयं के भंडार में भी भारी मात्रा में डुबकी लगाने का प्रबंधन करते हैं।

परमाणु डीएनए और माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के बीच मुख्य अंतर केवल इसकी मात्रा और उत्पादित विशिष्ट उत्पादों का है। इसके अलावा, संरचनाओं में बहुत अलग कार्य हैं। हालाँकि, ये दोनों संस्थाएँ आधे में विभाजित होकर प्रजनन करती हैं और अपने स्वयं के विभाजन को निर्देशित करती हैं।

यूकेरियोटिक कोशिकाओं पर विचार करते समय हम जिन कोशिकाओं के बारे में सोचते हैं, वे माइटोकॉन्ड्रिया के बिना जीवित नहीं रह सकती हैं। बहुत सरल करने के लिए, नाभिक कोशिका संचालन का मस्तिष्क है, जबकि माइटोकॉन्ड्रिया पेशी हैं।

अब जबकि आप यूकेरियोटिक जीवों के विशेषज्ञ हैं, तो निम्न में से कौन सा केंद्रक और माइटोकॉन्ड्रिया में अंतर है?

1. केवल नाभिक में डीएनए होता है।
2. केवल नाभिक दोहरी प्लाज्मा झिल्ली से घिरा होता है।
3. कोशिका चक्र के दौरान केवल केंद्रक ही दो भागों में विभाजित होता है।
4. केवल नाभिक ही रासायनिक प्रतिक्रियाओं को होस्ट करता है जो कोशिका में कहीं और नहीं होते हैं।

वास्तव में, इनमें से कोई भी कथन सत्य नहीं है। माइटोकॉन्ड्रिया, जैसा कि आपने देखा है, उनका अपना डीएनए है, और इसके अलावा, इस डीएनए में ऐसे जीन होते हैं जो परमाणु (नियमित) डीएनए में नहीं होते हैं। एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम जैसे जीवों के साथ-साथ माइटोकॉन्ड्रिया और नाभिक की अपनी झिल्ली होती है। जैसा कि उल्लेख किया गया है, प्रत्येक निकाय विभाजन की अपनी प्रक्रिया का आयोजन और संचालन करता है, और प्रत्येक संरचना प्रतिक्रियाओं की मेजबानी करती है जो नहीं करती हैं कोशिका में कहीं और होता है (उदाहरण के लिए, नाभिक में आरएनए प्रतिलेखन, इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला प्रतिक्रियाएं reactions माइटोकॉन्ड्रिया)।